NaOH溶解铝土矿后-吕叔湘中学

电解铝车间铝电解槽吕叔湘中学戴连娣如果让我们回到19世纪，我们可以用哪些方法制得金属铝?写出下列的化学反应方程式：①工业上如何制取金属钠、金属镁？②工业上如何制取金属钛？2NaCl(熔融)====2Na+Cl2↑通电TiCl4+4Na========Ti+4NaCl700~800℃AlCl3+3Na===Al+3NaCl△MgCl2(熔融)====Mg+Cl2↑通电2Al2O3====4Al+3O2↑通电二、从铝土矿制备铝的工艺流程【复习回顾】电解提纯较纯的Al2O3铝土矿铝铝土矿溶解NaOH溶液过滤酸化过滤灼烧电解残渣二氧化碳滤液H2O铝二、从铝土矿制备铝的工艺流程1.铝土矿用NaOH溶液溶解的目的是什么？Al2O3为什么能溶解在NaOH溶液中？NaOH溶解铝土矿后，滤液中的主要成分是什么？残渣是什么？溶解Al2O3，以便与Fe2O3等杂质分离Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O（偏铝酸钠）NaAlO2及过量的NaOHFe2O3等杂质铝土矿溶解NaOH溶液过滤酸化过滤灼烧电解残渣二氧化碳滤液H2O铝2.把滤液酸化的目的是什么？中和过量的NaOH溶液并和NaAlO2反应产生沉淀3.分别写出NaAlO2溶液中滴加盐酸、通入过量CO2的反应方程式。NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl4.为什么工艺流程中不是用盐酸来酸化，而是通过量的CO2酸化？Al(OH)3可以溶于强酸，但不能溶于H2CO3等弱酸。5.过滤后得到的白色固体是什么？6.经灼烧后得到了什么物质？写出有关的化学方程式。Al(OH)32Al(OH)3===Al2O3+3H2O△Al(OH)3Al2O3NaAlO2及过量的NaOHAl2O3Al(OH)3Al2O3Al工业冶炼铝的主要反应Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O①Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O②NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3AlO2−+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-③2Al(OH)3===Al2O3+3H2O△④2Al2O3====4Al+3O2↑通电铝土矿溶解NaOH溶液过滤酸化过滤灼烧电解残渣二氧化碳滤液H2O铝NaAlO2碱处理过滤铝土矿NaAlO2(aq)Al(OH)3Al2O3CO2酸化NaOH溶解过滤灼烧酸处理铝土矿NaAlO2(aq)Al(OH)3Al2O3盐酸溶解AlCl3(aq)FeCl3(aq)NaOHCO2酸化过滤过滤过滤灼烧你认为这两种方法哪一种更适合工业生产，说出你的理由。2.从铝土矿制备铝所涉及的下列有关反应中，属于氧化还原反应的是()A.铝土矿溶于NaOH溶液中B.偏铝酸钠溶液的酸化C.灼烧氢氧化铝固体D.电解熔融的氧化铝1.电解法炼铝时，冰晶石的作用是()A.助熔剂B.催化剂C.氧化剂D.还原剂AD3．下列有关铝土矿中提炼铝的说法不正确的是（）A．铝土矿中的铝元素是以化合态存在的，需用化学方法把铝元素变成游离态B．提炼过程中，先将铝土矿净化提取氧化铝,再进行冶炼C．可用常见的还原剂把氧化铝中的铝还原出来D．冶炼铝的方法同工业冶炼钠、镁相似,可用电解法c4.下列既能与酸反应，又能与碱反应的氧化物（）A.NaHCO3B.Al2O3C.CuOD.CO2B6．将二氧化碳通入下列溶液中,最终一定会有沉淀的是()A.氢氧化钠溶液B.澄清石灰水C.偏铝酸钠溶液D.氯化钙溶液c5．下列属于碱性氧化物的是（）属于酸性氧化物的是（）属于两性氧化物的是（）A．CO2B．Fe2O3C．Al2O3D．COBAC7.电解熔融的氧化铝制取金属铝，若有0.6mol电子发生转移，则理论上能得到金属铝多少克？需氧化铝多少克？解析：由上述反应知：2Al2O3~4Al~转移12e-2mol4mol12mol0.6molxmolymolx=0.1moly=0.2molm(Al2O3)=10.2gm(Al)=5.4g得12e-失12e-2Al2O3====4Al+3O2↑通电11较纯的Al2O3铝土矿铝电解提纯提纯主要过程如下：铝土矿NaOH溶液Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O偏铝酸钠过滤残渣滤液足量CO2NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3悬浊液过滤Al(OH)3滤液灼烧较纯的Al2O3电解铝2Al(OH)3＝Al2O3+3H2O2Al2O3＝4Al+3O2↑电解总结：从铝土矿中提取铝的工艺流程